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核电蒸汽发生器热工水力稳态特性计算分析研究

姚彦贵  
【摘要】: 随着社会经济的快速发展,对能源的需求日益增加。核能被公认为干净有效可靠的能源,核电是和平利用核能的典范。核电发展日益受到世界各国的重视,“十一五”期间,我国提出有计划有步骤地发展核电的能源战略。而大规模发展核电的最大问题是技术复杂和科技含量高以及初期投资巨大,要解决这个问题的关键是提高自主化设计能力和设备国产化率,特别是一些大型设备,如作为核电厂一、二回路枢纽的大型换热设备蒸汽发生器,其是否正常运行直接关系到整个核电厂的安全运行。所以对核电厂蒸汽发生器的设计和运行机理进行深入研究,对实现大型蒸汽发生器自主化设计有一定的现实意义。 蒸汽发生器作为核电厂最大的换热设备,其作用是将一回路主冷却剂从反应堆堆芯带出的热量传给二回路的水,使之产生合格蒸汽推动汽轮机做功。作为换热设备其设计、安全分析离不开热工计算分析研究,而在蒸汽发生器中,一回路主冷却剂与二回路介质之间的热量交换是在流动过程中进行的,这些流动不仅影响热交换过程,也直接影响蒸汽发生器的经济性和可靠性,所以水动力学问题也成为蒸汽发生器设计中要考虑的重要问题。本课题结合实际工程背景,在蒸汽发生器结构设计的基础上,将热力计算和水动力计算相结合,进行分析研究,达到设计参数验证和改进。希望为核电厂蒸汽发生器自主设计提供参考。 本文主要研究内容如下: (1)在对蒸汽发生器的功能、分类、工质流程、结构组件等基础知识掌握的前提下,对当前有关蒸汽发生器热工水力计算方法理论基础进行分析选择,为热工水力计算分析提供理论依据。


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